Способ измерения коэрцитивной силы Советский патент 1989 года по МПК G01R33/12 

Изобретение относится к магнитным измерениям и может быть использовано для измерения коэрцитивной силы ромагнитных изделий.

Целью изобретения является повышение точности измерения коэрцитивной силы.

Сущность способа состоит в следующем.

При одновременном воздействии на ферромагнетик переменным синусоидальным Н, и постоянным подмагничивающим tig магнитными полями, направлен1 ыми параллельно граничным поверхностям контролируемого изделия, магнитная индукция материала с коэрцитивной силой Hj может быть представлена в виде

В B arctgoi. (.+Hj; Н H sinUt,

, 1 ДВг. гдев6 -- tg (х--); Не Ь„

В И Вр - максимальная и остаточная

индукции материала соответственно.

Амплитуда первой гармоники определяется соотношением

б, 6o(a|cosCOt- -b sinut). Фаза первой гармоники равна

ь;

tgy. -т.

где aj и Ь - коэффициенты разложения Фурье для первой гармоники

СО

р :с

9

1

- ,- (р s i n(f+ p, s illcf,) ; (pc.iKtf-p rosq ,) ,

p , p

iX, - cons

Для области слабых полей

sincf 1 - 20;;1УЙ Р .-H,)

sin

Ц .

1 2(Hoif)I.

тогда

cos(; cosvj

sint + slnCf (Н2 + Нр Таким образом, фаза первой гармоники связана с переменным и постоянным магнитными полями, зависит от коэрцитивной силы HC и является положительной при . При наршении этого неравенства будет происходить переворот фазы, т.е. она меняет знак. При использовании в каче стве подмагничивания плавно нарастащего постоянного поля при определенной его величине будет наблюдаться переворот фазы. В этот момент

2. Н

тогда коэрцитивная сила будет определяться выражением

HC На чертеже представлена структурь зя схема устройства, реализующего способ измерения коэрцитивной силы при воздействии на контролируемый ферромаг нетик синусоидальным (постоянным по величине) и плавно нарастащим постоянным магнитными полями.

Устройство,реализующее способ, содержит проходной преобразователь t ,и Оирательньй усилител1| 2, фазометр 3, логический ключ 4, генератор 3 синусоидального тока, индикатор 6, источни 7 плавно нарастающегс постоянного тока,

Устройство работает следующим об разом.

По обмотке ,п,ения проходног преобразователя 1 от генератора 5 протекает синусоидальньт ток частот

f и планни нарастающий постоянный . Сигнал с измерительной обмотки (трсоСразорателя 1 подается на избирательный усилитель 2, которьш настроен на частоту f. На выходе избирательного усилителя 2 формируется ЭДС с частотой f, которая подается на первый вход фазометра 3. На другой вход фазометра с генератора 5 подается опорный сигнал той же частоты f. В момент равенства фазы первой гармоники нулю сигнал с логического ключа 4 подается на источник 7 плавно нарастающего постоянного тока и индикатор 6 фиксирует величину постоянного поля в этот момент.

Таким образом, по известнымН

и Нд определяется коэрцитивнаясила

контролируемого ферромагнетикапо выражению

И. -J2H2 112 ,

с ч о

где Н

д «

Формула изобретения

Способ измерения коэрцитивной силы, включаюп ий воздейств} е на образец переменным синусоидальным магнитным полем и постоянным подмаг- ничивающим полем, измерение сигнала вторичного магнит {ого поля и вьщёле- }1ие его гармонической составляющей, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, выделяют первую гармонику сигнала вторичного поля, измеряют фазу сигнала первой гармоники, плавно увеличивают напряженность постоянного подмагничивающего поля, фиксируют момент переворота фазы сигнала первой гармоники, а кoэpпд тивнyю силу определяют по формуле

с 4

2HL, - н,

гп

m о

амплитуда напряженности переменного синусоидального магнитного поля; напряженность постоянного подмагничивающего поля в момент переворота фазы сигнала первой гармоники вто- ричного поля.

Изобретение относится к магнитным измерениям и может быть использовано для измерения коэрцитивной силы ферромагнитных изделий. Целью изобретения является повышение точности измерения коэрцитивной силы. По способу, включающему воздействие на образец переменным синусоидальным магнитным полем с амплитудой H_M и постоянным подмагничивающим полем, выделяют первую гармонику сигнала вторичного поля, измеряют фазу сигнала и при плавном увеличении напряженности постоянного подмагничивающего поля фиксируют момент переворота фазы сигнала, первой гармоники и измеряют соответствующую напряженность (H_O) постоянного подмагничивающего поля. Коэрцитивную силу H_C определяют по формуле H_C = √ 2H² - H².